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智能建筑理解論文

時間:2022-08-27 07:12:46

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能建筑理解論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

智能建筑理解論文

第1篇

關鍵詞:建筑工程;智能樓宇;節能技術;施工要點

Abstract: With the continuous development of the construction science and technology, as well as modern people, energy-saving concept of life and keep on introducing, building construction energy development has gradually become an inevitable trend, The following article will intelligent buildings, energy-saving construction of key issues concerning the simple exposition thought of intelligent building energy conservation contribute to the development of a certain force.

Key words: construction; intelligent buildings; energy-saving technologies; construction points

中圖分類號:TU71文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)06-0020-02

隨著信息化技術在全球范圍內的廣泛應用,為智能建筑工程的發展奠定了良好的基礎,同時由于全球資源性緊張趨勢的加劇,如何更好的將節能技術應用于建筑工程中,并使其能夠更好的與智能建筑形成良好的統一體便成為現階段建筑工程領域內的一道最新研究課題。下面本文將從智能樓宇的特點、智能樓宇與節能建筑以及智能樓宇的節能建筑施工應注意的要點三個方面對該問題進行重點論述。

1智能樓宇的特點

智能樓宇作為信息化技術與建筑技術的完美結合的產物,以其特有的優勢被廣泛的應用于各項建筑工程的施工項目當中,他的出現不僅符合了當今的時展,更滿足了人們對于安全、便捷、舒適的生活需求。智能樓宇是不是特殊的建筑,它主要由4A組成,即;大樓自動化系統、辦公自動化系統、通訊自動化系統、安全自動化系統。智能樓宇自動化的各個子系統之間是相互協調的,具有互操作性,因此,還需要有一個能實現集中管理與協調的系統,以便各個子系統能有機地集成在一起,共同構成建筑物的自動控制網絡。

1.1環境方面

舒適性;高效性;適應性;安全性;方便性;可靠性。

1.2功能方面

具有高度的信息處理功能。信息通信不僅局限于建筑物內,而且與外部的信息通信系統有構成網絡的可能。所有的信息通信處理功能,應隨技術進步和社會需要而發展,為未來的設備和配線預留空間,具有充分的適應性和可擴性。要將電力、空調、防災、防盜、運輸設備等構成綜合系統,同時要實現統一的控制,包括將來新添的控制項目和目前還被禁止統一控制的項目。實現以建筑物最佳控制為中心的過程自動控制,同時還要管理系統實現設備管理自動化。

2智能樓宇與節能建筑

建筑節能是一個系統工程,不僅是建筑維護結構使用保溫材料,而且與設備的運行效率和能量的管理模式密切相關。國外專家對建筑全生命周期成本的分析表明,在建筑的建設過程中,規劃成本占總成本的2%、設計施工成本占23%;而在運營使用過程中的成本占75%。在我國往往只重視降低建設過程的成本,忽視建筑運營使用過程的成本。要降低建筑的運營成本,只有通過科學的管理手段,才能提高管理效率。智能建筑技術的優勢之一在于能幫助建筑管理者提高管理效率,降低建筑能耗和人工成本。因此,我們可用建筑智能技術實現建筑節能,如運用樓宇自控系統的節能策略與技術措施等,就有巨大的節能潛力。

3智能樓宇的節能建筑施工應注意的要點

3.1設計、施工中應力求產學研結合、不斷創新

由于建筑節能與綠色建筑嵌入了智能化系統工程,為配合節能與用能技術措施的智能控制方案與產品都具有一定的新穎性、獨特性與復雜性,傳統用于建筑的監控設備與系統已不能充分滿足要求,因此,在建筑節能工程中需要不斷地學習國外先進技術、開發新裝備,在運行過程中不斷積累數據,優化控制與管理模式,完善并提升建筑智能化節能控制裝備的功能。在建筑節能工程大規模推進的早中期,產學研結合研制新型節能裝備尤為重要。

3.2工作思路與模式上應不斷尋求改進

智能化系統工程節能技術措施以往主要集中在能耗設施,如冷熱源、空調等的節能控制方面,現在則應轉為“全面用能管理,精細節能控制”。無論是設備系統的工藝控制,還是日常管理,只要有一定的節能空間,就應具有針對性的措施。所以,凡是有利于用能管理的參數,智能化系統就必須準確地采集并完整地存貯,通過對各類實時信息與歷史數據的分析,管理當前的用能設備,優化今后的用能控制與管理策略。

建筑智能化工程的設計施工不僅是主觀地配置功能,采購設備現場安裝,而應與建筑、設備、物業等專業聯合,對建筑物的能源系統進行分析與診斷,緊密結合建筑方案、設備工藝、管理方式,提供全面的自動監測、控制與管理方案,并在實施過程中不斷地優化完善。能源合同管理及節能工程的前期咨詢、規劃設計和實施優化都需要高素質的人才,工作模式的轉變意味著智能建筑工程界整體將提升一個層次。

3.3加強標準的健全與建設導向

目前國內一些地方如上海、江蘇、山東等省市已制定了地方的設計標準,相關部門也在制定綜合布線標準,但整個智能建筑系統的行業標準或全國性的規范還沒有形成。依據什么標準進行設計,要達到什么樣的智能等級及設備水準,如何選擇適合中國國情的國際技術標準,如何進行工程質量評定和驗收,這些都是建筑中急待解決的問題。

另外,有不少投資商、設計單位和系統集成商對智能化存在理解上的偏差,不知智能建筑的真正含義,搞不實宣傳,有的投資商在已建、在建的智能建筑中提出了不切實際的智能化要求,在具體建設中還帶有一些盲目性,特別是在設備選擇或系統集成方面往往屈從潮流或隨意拔高,導致設備和設施不能正常運轉,造成投資上的極大浪費。由于存在這種盲目性,使得當前智能建筑在輿論導向上存在過熱現象。這些問題都值得進一步的創新和改進。

3.4提高和培養智能建筑設計隊伍的素質

要建立起一支高素質的智能建筑設計隊伍,不能長期把智能化系統設計委托給國外設計單位或系統集成商。實質上智能化系統設計僅是整個建筑物設計工作的一部分,智能化系統設計應服從于建筑設計,整個建筑物的設計工作應由建筑專業牽頭,統籌考慮并統一協調各專業之間的關系。因此,對于智能化建筑,建筑設計單位仍然是主體設計單位,系統集成商僅是配合單位。

實踐表明,智能化系統設計與建筑設計不能各自為戰,國內已出現過多起由于建筑設計與智能化系統設計沒有同步而引發的設計事故。為使兩種設計形成有機的聯合體,國內有條件的設計單位應調整專業設置,把自動控制、通訊、信息、計算機、建筑設備等專業有效地結合起來,建立起自己的智能建筑設計隊伍。對于獨立于建筑設計單位的系統集成商,除服從于主體設計單位外,其設計成果還應納入建筑設計單位的質量管理體系。

綜上,建筑能耗與工業、交通運輸能耗并列,屬于民生能耗,與老百姓的生活息息相關。建筑節能應被理解為“建筑合理用能”,不僅僅是單純地抑制需求,減少能耗,而是在滿足人們日益增長的健康和舒適感的需求下,盡量降低能耗。綠色建筑強調的是結果,智能建筑強調的是手段。智能建筑是綠色建筑重要的實施手段和方法。以智能化推進綠色建筑,節約能源,減少污染,是智能建筑發展的方向和目的,也是全面實現綠色建筑的必由之路。

參考文獻:

[1] 羊梅;智能建筑專業建設的實踐和探索[J];成都航空職業技術學院學報;2005年01期

[2] 陳南;;智能建筑中火災信息探測算法分析及應用[A];中國儀器儀表學會測控技術在資源節約和環境保護中的應用學術會議論文集[C];2001年

[3] 李偉;段培永;謝秀穎;王敏;;開創智能建筑專業的試點,推動專業發展[A];第6屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集(下冊)[C];2009年

[4] 范娟;鄭學漢;劉娟;;基于工業以太網的智能建筑嵌入式節點研究[A];第二十二屆中國(天津)'2008IT、網絡、信息技術、電子、儀器儀表創新學術會議論文集[C];2008年

第2篇

關鍵詞: 智能,兼容,網絡資源,發展

【正文】本人在工作以來,接觸的工程由最初的民用住宅、學校教學樓,到后期的商業大廈及城市綜合體。作為一名建筑工程技術及管理人員,經常會遇到“智能建筑”這個專業名詞。在翻閱了相關技術資料,以及結合自己的工作經歷,對“智能建筑”有一些認識和理解。

一、智能小區發展中存在的主要問題

1、不切實際,只圖虛名。應該是在90年代后期吧,也就是智能建筑、智能小區剛叫響為“熱門話題”,由于缺乏規范化的管理,極易被房產開發商利用作為廣告賣點,把一些只有簡單的呼叫對講、保安監控和網線進戶等,本該一般住宅普及的東西、現代居住的必備條件,也稱作“智能化”去宣傳和吵作,把它作為吸引顧客購房的一種手段。

2、一些產品質量差、性能不穩定或設計不盡合理,如水、電、氣三表集中檢測的傳感器、采集器和傳輸系統等,造成系統不能正常運行,或使用不久就“癱瘓”,要么就誤差很大,不能準確反映計量讀數,形同虛設,仍需人工入戶抄表,完全失去遠傳和集中檢測的意義和作用。

3、從設計到施工,各專業部門不予很好配合,各自為政,各行一套,使系統不完整,不能優化,甚至不盡合理,造成通信網絡仍存幾套系統,各是各的網線,互不兼容,線路及敷線材料浪費,系統功能沒有充分發揮和利用,也是信息傳輸能力的資源浪費。三表計量方式,有的用機械表,有的用卡式(磁卡、IC卡)表,有的遠程讀數,有的仍人工抄表,有的預付費購卡,仍然不能統一管理,這就達不到智能化的目的和要求。

二、 對存在問題的分析和當前的狀況

由于上述問題的存在,尤其對智能化、智能建筑和智能小區的定義不明確,認識上的不統一和管理上的不規范、不嚴密,造成概念上的混亂。使人們對智能化小區的認識模糊不清,要么認為“原來這么簡單,有幾樣自動設施就是智能化了”,要么又認為“很神秘,一時還難以實現”,這都是不正確的,使智能化的發展失去明確的目標和方向。

但又從另一方面來講,我們已經迎來移動互聯時代的到來,PC設備、移動終端的迅猛發展,也讓居住群體對網絡生活、家庭辦公和網絡住宅的需求日趨依賴,使“建筑智能化”概念也隨之推向了更普及更高更普及的一個層面。

三、今后如何發展

隨著我們建筑行業水平的發展和成熟,尤其是我們北京作為首都,發展方向也是國際化大都市的水平,我想整個城市的智能化水平也是衡量城市國際化的一個重要指標。并且無論在整個地區經濟和城市建設、居住水平、居住環境等方面,都要到前所未有的智能化水平。作為一個建筑電氣工作者也是愛好者的本人,覺得應該解決以下問題:

1、堅持和完善規范化的管理。國家有關部門(例如:質檢站)對項目實施過程中進行監督或指導,發現問題及時整改。設計深度和設計質量不合格的,必需修改完善,施工安裝必須調試校驗合格,才能驗收使用,不準留尾巴,并且按規定期限實行有效措施,確保智能小區的建設達到預期的質量要求和使用效果,真正起到示范的作用。

2、加強對智能小區發展方向和設計方案要適合本地區具體情況。如對于通信網接入小區的規劃和接入網的方案,它關系到小區信息化水平、對未來接入技術的兼容性、可擴展性及用戶使用的便利性、快捷性,也關系到總投資和維護管理成本,也就是如何在用戶的使用功能、成本、技術的前瞻性三者之間尋求最優的切合點。目前的網絡接入技術多種多樣,各有各的優缺點,“三網合一”甚至“四網合一”向什么方向發展?(電信方案、有線電視方案、網絡方案……)小區內的局域網如何建?光纖是否入戶?網絡資源做到內外匹配,這都需要技術專家和建筑管理部門提出一些對小區通信網絡建設的指導性意見。

第3篇

關鍵詞:綠色建筑 生態意識運作模式

Abstract: The construction or the ecological construction of green building or sustainable development will become the mainstream in twenty-first Century, building design. Promoting green building design must depend on the whole social ecological awareness, driven by market mechanism, by government policies and regulations and guidance, but the architect of the prophet is the key.

Keywords: green building; ecological consciousness; operation mode;

中圖分類號:TU2文獻標識碼:A 文章編號:

綠色建筑,或稱可持續發展的建筑、生態建筑等,雖然提法不同,基本內涵是相同的,對其將成為21 世紀建筑設計主流的認識也是趨同的。但是,要成為建筑師的行動,不僅涉及社會上的方方面面,同時還要解決很多認識上的、技術上的,以及建設體制和政策上的問題。本文擬就此談些想法,以期進一步引起建

筑師與社會各方面的重視和討論。

一、綠色建筑的發展是實現建筑可持續發展戰略的關鍵

盡管可持續發展已經成為大家的共識,但其原則在建筑設計中的體現從內容到方法還缺少一致的認識,在實施上的差距就更大。可持續發展是在人類發展與環境、資源的尖銳矛盾中提出的。對可持續發展,不能僅用幾個環境指標來表示,要看到它是在生態系統規律上提出來的一種發展模式,要求在發展中注意資源的可續利用和不給環境造成不可恢復的破壞,因此它是一種新的生態價值觀,也已逐步地成為規范我們社會行為的重要指導原則。

建筑對環境和資源的影響不僅涉及面廣,而且極其深刻,特別是對于我國高速發展的城市來講,更是影響巨大。比如近幾年北京地區每年建筑開復工面積就達到近億平方米,每年竣工2000多萬平方米,這種高密度和高強度的建設活動使城市生態景觀快速發生變化,城市生態系統和外部環境進行著大量物質與能量的交換,僅就建材而言,我國鋼、水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、衛生陶瓷、磚、砂、石幾項生產耗能達1.6億多噸標準煤,占全國能源生產的13%左右。我國新型墻體材料的產量雖然增加很快,但實心粘土磚仍然占80%以上,不僅年耗煤達5000多萬噸,而且是每年要毀掉10多萬畝土地資源,還要向環境排放大量的有害氣體和溫室氣體。

一個建筑體系,是否可稱為綠色建筑體系,其界定的原則,不在于它是否應用了某種綠色設計的技術方法,而是要從以下兩個觀點考慮它是否貫徹了可持續發展的原則:一是要從建筑全壽命周期過程中,對環境和資源影響的考慮;另一個就是要從建筑材料及使用功能,對室內、室外,對局地、區域及至全球環境和資源影響的考慮。只有在這兩方面達到一定標準的建筑體系(這個標準應是建立在當前技術經濟水平下的認識),才能做到節約能源、資源,無害化、無污染和可循環。因此,綠色建筑體系是符合生態調控規律的建筑體系。

二、綠色建筑設計與繁榮建筑創作

對于綠色建筑設計的技術方法分類眾說紛紜,1993年6月國際建協在芝加哥會議上通過的《芝加哥宣言》,對可持續的建筑設計提出了六方面的觀點:即節約能源、設計結合氣候、材料與能源的循環利用、尊重用戶、尊重基地環境和整體的設計觀,并沒有提出某項確切的技術支撐。其實這也正反映出綠色建筑設計技術方法應該是多種多樣的,凡是以綠色建筑體系為設計目標的技術手法都應包括在其內。從可持續發展理論和建筑師多年實踐出發,建筑創作與綠色設計的技術選擇,應該從以下兩個基本原則出發:

一是強調因地制宜, 積極適應建筑立地的環境條件,也包括保持城市的傳統與文脈。在項目的規劃與總圖設計階段,選址和保護周圍環境是綠色設計的主要內容,同時還要注意對當地歷史和人們的傳統生活方式的討論。在城市規劃階段,生態控制論的技術方法可以有效地提高規劃的質量。在設計階段,無論是生物

氣候設計,還是生物氣候緩沖層的設計策略,都強調應用被動設計的方法,用以解決建筑節能和建筑通風。已有研究文章系統的說明了這種被動式設計方法,包括一些仿生建筑的設計,極大地影響著建筑的形態,比如建筑的朝向、幾何形狀、護的材料與色彩等。當然因地制宜還體現在設計中重視對當地建筑當然因地制宜還體現在設計中重視對當地建筑材料和太陽能、風能等資源的利用。

二是強調“整體設計”思想,強調建筑的全壽命周期設計方法,單獨的某一項技術不能稱之為實施了綠色設計。1999 年國際建協20屆大會通過的北京中指出:“建筑單體及其環境歷經一個規劃、建設、維修、保護、整治、更新的過程。建設環境的壽命周期恒長持久,因而更依賴建筑師的遠見卓識。將建筑循環過程的各個階段統籌規劃?!边@里給出了整體設計的概念,就是從全球環境與資源出發,應用經濟可行的各種技術和建筑材料,構筑一個從建筑全壽命周期的綠色建筑體系。

如何在設計之中應用高技術和優質的材料,就要應用壽命周期評價方法予以權衡,進行技術選擇?,F在歐美應用的高技術綠色設計方法往往和智能建筑設計相結合。按歐洲智能集團對智能建筑的理解是:使其用戶發揮最高效率,低保養成本和最有效地管理其建筑本身的資源。這和綠色設計的理念是一致的。智能建筑的系統集成方法在改善建筑能源和室內環境的設計中,往往采用主動式設計方法,盡管要花費較大的成本,但從建筑全壽命周期的評估,經濟上還是可行的。當然,很多常規技術依然是大量被使用,而且是行之有效的。

建筑材料生命周期中的污染和能耗主要有三個方面,包括建筑材料和設備制造,材料、設備從產地到建筑工地的運輸及施工中的污染與能耗,這些將是建筑材料的取舍依據。

談到建筑創作,建筑界的討論往往只熱衷于建筑形式、哲學、文化與美學的法則,卻很少涉及建筑科學和技術問題。建筑技術與建筑藝術創作絕非孤立存在,現代建筑最大的發展就是現代科學思維在設計中的融入和新材料、新技術在建筑中的引入。而綠色建筑設計對建筑設計的思維又是一個革命性的變化,體現生態的美學價值。綠色設計要求建筑的形式和功能的自然親合,特別是一些高技術的引入,又能夠使人們體驗充滿智力的感受。

三、推動綠色建筑發展的若干思考

1.全社會的生態意識教育與提倡和宣傳綠色消費的生活方式

首先是加強對建筑師的可持續發展的生態意識教育,建筑師的創作不能脫離時代和當前的社會的認識水平,否則就不會被接受。但是,建筑師要有引導建筑進步的責任。20屆國際建協對建筑教育的討論指出,過去學校的建筑教育,對引導學生在建筑物的體型設計方面傾注極大的精力,現在,應更加關心歷史、社會人文和生態環境。對于執業的建筑師,我國已經建立了建筑師的注冊制度,對于繼續教育也有了明確的規定,2002年已經將《建筑設計的生態策略》作為繼續教育的必修課程,開始得到應有的重視。

其次是要在全社會普及生態教育,提倡綠色消費。所謂綠色消費方式,就是從可持續發展的原則出發,在居住、出行、娛樂休憩中廢棄追求奢侈豪華,提倡節能、節省資源和減少對環境污染的生活方式。只有全社會接受并追求綠色建筑體系,才能驅動建筑市場的需求,才能使市場各方主體去營建綠色建筑,推動建

筑業的可持續發展。

2.改革建筑工程運作模式,加強建筑師對工程全過程的控制

在當前國內建設體制下,開發商把一個建設工程分段發包給勘察、設計、施工、監理單位,包括建筑材料和設備的采購,也基本上是開發商說了算。在現行體制下,建筑師的權利極為有限,加上設計招投標運作的不規范,建筑師往往能按照投資商的想法追求建筑的造型和畫施工圖,談不上對工程全過程的控制。所以給建筑師的創作空間和控制工程質量的權利已經是急需解決的問題。一個典型例子就是清華大學和美國麻省理工學院合作進行生態住宅小區的設計與建設研究,找了北京兩家大的房地產開發公司,歷時4 年,設計付出很大,但是開發商以種種理由,一個實際工程都沒得到落實。原因就是開發商急功近利,經濟不合算而不去為之,建筑師則無能為力。

因此,在立項時就應該有綠色建筑的創意要求,同時擴充現行環境影響評價的內容,按照綠色建筑體系的要求進行可行性研究。建筑設計單位服務的領域要積極進行延伸,按照國際通行的咨詢(FIDIC)服務的模式來運作,服務的對象應該包括業主、承包商、金融機構等,實施各種項目總承包的方式為建設工程提供建設全過程的服務。根據我國設計體制下人力資源及實際承接任務的現狀,當前有實力的民用建筑設計單位應該在改革中積極向此方向發展,特別是要注意培養和吸納這方面的人才,進行以工程項目管理服務(PM)或工程項目管理(PMC)方式為主的各種形式的工程總承包,發揮建筑師對工程的控制作用,這將會有力地推動綠色建筑的實施。

總之,推動綠色建筑設計要依靠全社會生態意識的提高,依靠市場機制的驅動,靠政府政策法規的規范與誘導,但建筑師的先覺無疑是重要的關鍵。

參考文獻

1.王竹等.綠色建筑體系的導衡機制.建筑學報,2001(5)

第4篇

關鍵詞:物聯網;智能家居;課程建設;項目式教學

中圖分類號:g712文獻標識碼:a文章編號:1672-5727(2014)07-0107-03

“智能家居”的概念自20世紀80年代被提出后,進入21世紀才引起社會的廣泛關注。隨著智能家居技術的不斷成熟、產品不斷完善、市場不斷發展,人們對它由陌生變熟悉,逐漸地由“遠觀”到真正應用于家庭生活。正是因此,以往對智能家居的定義已經不夠準確而詳盡,現在非常有必要重新審視智能家居的定義,以適應智能家居行業的新發展。特別是“物聯網”概念提出以后,學術界開始大量探討與物聯網智能家居相關的概念、技術及標準,產業界也開始在多個領域加強對智能家居技術的應用,數百所高等院校相關專業都開設了“智能家居”課程。

目前物聯網的現狀與當初的互聯網非常相似,今天的互聯網已經形成了巨大的產業規模并衍生出很多行業。作為物聯網最主要、最重要的組成部分,物聯網智能家居也將經歷這樣一次升級。家用電器的數量遠遠超過電腦、手機的總和,如果再加上各種諸如智能眼鏡和智能手表之類的無線傳感器、控制器,數量上就會是傳統電腦及手機的幾十倍甚至上百倍,可以說,單單一個物聯網智能家居的市場可能就是傳統互聯網及移動互聯網總和的幾十倍以上。從某種程度上來講,離開了智能家居,智慧城市或者智慧地球就失去了存在的基礎,可以說智能家居將成為物聯網最主流的應用市場。

課程開發

為了體現工學結合的辦學特色,我院在開設“物聯網應用技術專業”之初,就堅持以職業崗位能力為核心的人才培養模式,開發了體現工學結合的課程體系,并根據技術領域和職業崗位的人才需求,突出專業技能的培養,形成了“理論與實踐相融合,以職業崗位作業流程為導向”的模塊化課程體系。通過開設一體化的專業實踐技能課程,將理論與實踐相結合,加強學生的綜合技能訓練;推進課程與企業崗位技能需求相互融合,與就業崗位相互銜接,突出培養學生的實際操作經驗;將職業資格、職業技能教育與院校日常教學相結合,大力推進實務專題、頂崗實習,培養學生專業崗位的實踐能力。

物聯網的行業應用包括智能交通、智能大棚、智能電網、智能家居、智能醫療等等,對于具有交通行業背景的院校而言,一般要開設“智能交通”課程;對于農業類院校而言,一般應開設“智能農業大棚”課程;對于電力行業院校而言,可能就要開設“智能電網”課程。而我院是信息類院校,沒有專門的行業背景,所以根據福建省產業發展特點及我院的實際情況,并征求企業專家和專業教師的意見,制定了專業培養方案和課程體系,其中包括“智能家居”課程。

課程建設

物聯網智能家居的內涵究竟是什么?哪些技術是核心技術?哪些產業或產值才真正屬于“智能家居”?這些問題看似簡單,但又難以回答。當前,從技術發展、產業規模、行業標準等方面還不能明確回答上述疑問。也正是因此,市場上關于“智能家居”的技術及應用各不相同,能夠作為高職院校教學材料的資料、書籍及實驗設備就更加少之又少。只有從務實的角度考慮,將智能家居引向以“實際應用”為目標的發展思路上,夯實智能家居的核心技術,拋開概念,注重應用,智能家居才能成為獨立的學科專業,具有明確的科研方向,為物聯網新興產業服務。

因此,我院成立了“智能家居”課程建設小組,明確責任,分工合作,從案例資料收集、企業調研、教材編寫、實驗室建設等多方面推進課程的建設。截至目前,已完成課程標準(教學大綱)的制定、校本教材的編寫及實驗室的建設,圓滿完成了課程建設任務。

課程設計

本課程依據企業對物聯網智能家居系統工程實施過程中的技能要求,以項目為單位組織教學,將智能家居各子系統的相關知識點和技能要素直接融入項目教學和實驗實訓的各個環節中,讓學生在技能訓練過程中加深對專業知識和技能的理解與應用,培養學生的關鍵能力,滿足學生職業生涯發展的需要。

學習情境設計根據智能家居系統的實際工作崗位需求,以培養學生職業能力為重點,引入具有一定代表性的行業應用項目案例,從中分解知識點作為子項目,從簡單到復雜,將該學習領域課程劃分為5個學習情境,各學習情境的教學過程以行動為導向,以學生為主體,基于工作過程加以完成,如表1所示。

教學設計以智能家居的相應子系統為項目,采用一體化教學模式,邊學邊做。以實際工程建設過程為切入點,選取典型工作情境,分組實施。按照情境導入、項目分析、方案制定、項目實施、小結評價5個教學環節進行教學設計。以視頻監控項目為例進行的教學過程設計,如圖1所示。當然,項目的選取要根據各院校的實際情況(包括實驗實訓設備、專業教師能力以及合作企業等)而定。

教學方法與手段“智能家居”課程是一門理論性與實踐性相結合的課程,有些學生在此之前可能對“智能家居”知之甚少,因此授課過程中應以實際應用為主,以理論講授為輔,靈活運用多種教學模式,充分發揮傳統教學與現代教學的優勢。(1)課堂講授。要將原理和概念深入淺出地講清、講透,并引導學生逐步理解課程的重點和難點,讓學生掌握基本概念、基本理論和基本技術,但不能講得太深,夠用即可。(2)實際工程項目參觀。在課程講授過程中,可安排并帶領學生參觀相關企業的建設項目和樣板演示,目的是使學生對智能家居有感性認識。(3)實際練習。充分利用本校實驗環境,在任務驅動課程設計理念的指導下,根據實際案例,按照工作過程步驟連貫進行,使理論與實踐的結合更緊密。(4)相互評估。在學生完成相關任務后,采用小組成員間和小組間相互檢查、測試、評分的方法,讓學生了解自己的不足,相互學習,取長補短,共同進步。(5)課外閱讀指導。目前物聯網智能家居技術及應用多樣化,但標準不統一,所以要鼓勵學生查閱相關的網絡資源和輔助文獻,以進一步拓展學生的知識面。

教學成效

從理論到實踐,變被動為主動培養高技能應用型人才,需要加強學生實踐操作、團隊合作等關鍵能力的培養,特別是對于一些課程的學習,許多學生只有在理解課程與未來工作的相關性之后,才能夠有目的、有意識地積極學習。因此,針對“智能家居”課程,應采取以實踐教學為主、以理論教學為輔的教學方式,體現“做中學、學中做”的思想,激發學生的學習熱情,使學生從傳統的“要我學”轉變為“我要學”,從而變被動教為主動學。

形式多樣、思想開放結合每節課學習的實踐和理論知識,課后組織討論,師生座談,積極閱讀物聯網和智能家居方面的資料書刊,結合學生的興趣,在課程組教師的帶領下或自發地成立智能家居相關子系統的項目小組,如“視頻監控小組”、“門禁系統小組”、“環境監測小組”、“智能窗簾小組”等,對智能家居進行多角度的深入探討。

校企合作、提高能力在“智能家居”課程教學過程中要加強對學生實踐能力的培養,通過到企業參觀、到工程現場實踐、請企業管理人員介紹系統建設經驗及存在問題與原因分析等方式,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,其效果主要體現在兩個方面:其一,使學生明確自己的興趣取向及理論知識的掌握情況,為學生選擇畢業論文題目及就業方向打下良好的基礎;其二,通過參加課外參觀實踐活動,增加學生關于智能家居工程項目建設的經驗。

存在問題

第一,本課程采用分組項目教學,學生需要通過團隊協作完成相關任務,因此出現一些學生依賴小組其他成員完成任務的情況,需要在教學過程中加強引導。

第二,項目式教學需要更好的場地和設備,因此要完善實訓教學條件,加強互動教學模式建設,不斷改進校企合作模式。

第三,項目式教學需要更多的現場指導和手把手的示范,教師的工作量增加,由一個任課教師講授、指導,難免顧此失彼,因此可組織課程教學團隊,由幾個教師共同完成同一教學任務,同時引入企業人員參與部分教學,教學效果更佳。

第四,本課程涉及的知識面廣、技能復雜,如何協調好有限的教學課時與多而廣的教學內容之間的矛盾,進行適當的內容增減,是今后教學中需要不斷探討的

問題。

第五,目前關于智能家居的相關教材資料很少,能夠適合項目式教學需要的教材更是少之又少。因此編寫高職院校學生適用的“智能家居”教材非常必要,任務緊迫,與智能家居相關的技術及國家標準也在不斷改進和完善過程中,所以教材及課程內容要實時跟蹤、不斷改進。

“十二五”期間,由于物聯網起步伊始,智能家居行業方興未艾,而我國真正從事該行業的人才極其匱乏,智能家居行業不僅是我國物聯網產業的重要組成部分,也是未來社會發展的必然趨勢??梢詳喽?,物聯網技術必將不斷升級,發展成為“國家戰略性新興產業”,國家對物聯網行業的推動及智能家居行業本身巨大的市場需求和廣闊的發展空間,必將產生對該行業人才的巨大需求。

參考文獻:

[1]于軍琪,孫繼武,等.智能建筑課程設計與項目實例[m].北京:中國電力出版社,2010.

[2]張家群.視頻監控技術在家庭中的應用[j].科技咨詢導報,2007(2).

[3]黎連業,王超成,蘇暢.智能建筑弱電工程設計與實施[m].北京:中國電力出版社,2006.

[4]吳秀華.遠程智能化家庭安防系統的設計與實現[d].廈門:廈門大學,2006.

[5]朱金秀,韓光潔,,吳迪.物聯網工程專業課程體系的研究與探索[j].中國電力教育,2012(16).

[6]崔艷榮,陳勇.物聯網工程專業課程體系設置探究[j].長江大學學報(自然科學版),2010,7(2).

[7]桂小林.物聯網技術專業課程體系探索[j].計算機教育,2010(16).

第5篇

關鍵詞:低碳理念;綠色建筑;經濟效益

中圖分類號:F282 文獻標識碼:A 文章編號:1001-828X(2013)03-0-01

一、低碳理念與綠色建筑的內涵

1.低碳理念。隨著溫室效應及全球氣候變暖問題的日益嚴峻,“低碳”生活與生產成為人類社會發展的新要求,低碳理念深入人心。所謂的低碳理念,就是在社會發展和經濟發展的過程中,要降低含碳類溫室氣體的排放量,利用可再生資源或開發新能源來實現經濟環境的可持續性發展。在低碳理念指導下,綠色建筑的概念應運而生。

2.綠色建筑。綠色建筑,顧名思義,要求在自然、環境、人類和諧發展的基礎上,在建筑物壽命周期內節約各種有效能源(包括土地資源、水資源及各種建筑材料),從而達到減少污染,保護環境的目的,為人類提供健康的生存空間。綠色建筑追求的是充分利用自然資源,如光能,風能,生物能等物質能源,減少有害物質的排放,以避免人們在高速發展經濟的同時對生態環境的破壞。

綠色建筑的費用從全壽命周期費用分析角度來看,包括投資、能源、非能源運營、維護和廢除或拆遷上的費用。從要素上可以分為,材料含能、運營方式和建筑的耗能、建筑后期處理三個部分。其中:材料含能是指建筑系能量的部分輸入量。高含能材料導致更少維護費用以及更高循環利用率和回收率。所以最優的選材會有效降低材料含能,實現成本的極大降低。運營方式和建筑的耗能可以理解為通過整體和細部節約措施的有機組合,如制冷和照明節約方案為綠色建筑節能。建筑后期處理是指技術過時、建筑功能廢棄和物理衰退造成的改造和更換等。在最開始設計時應當考慮建筑的長壽和多適用性、節約建筑后期處理的成本。

二、綠色建筑在我國的發展

1.我國綠色建筑的起源。我國傳統的建筑,都屬于高能耗建筑,具體表現為投入多,消耗大,排放高,效率差,它以高碳含量的排放物為代價,換取了經濟的飛速發展,建筑行業產生的溫室氣體占全國排放量的四分之一,而在我國北方的取暖期,含碳物質排放量更超過世衛組織標準的數倍。為響應在哥本哈根氣候大會上的低碳理念,我國開始了綠色建筑的發展道路。

2.我國綠色建筑的現狀。雖然綠色建筑的概念已在國內廣為流傳,但在實際的發展中,開發建筑單位為博取消費者關注,往往只是打著“綠色”的旗號,將園區簡單綠化植被環境夸大宣傳,歪曲綠色建筑的實質,故意誤導消費者,達到追求最大效益的目的。這與真正意義上的綠色建筑,相去甚遠。

產生這一現象的原因在于:在政府推廣節能綠色建筑力度不夠的情況下,建筑者無法真正掌握綠色建筑的內涵,無法潛心鉆研相關建筑技術,更因擔心發展綠色建筑的成本投入情況及未來收益,因為害怕風險過大而不愿意真正研究該行業的發展前景。

因此,在我國發展綠色建筑的根本,還在于使開發商建造者和使用者在經濟利益方面取得認知,這也是綠色建筑在我國發展的關鍵。

三、低碳理念下綠色建筑的經濟效益分析

低碳理念下綠色建筑的經濟效益,為傳統的項目經濟增加值和碳排放減少經濟效益之和的現值。具體而言,綠色建筑要采取有無對比法來衡量其采用綠色技術的效益,選擇合適的經濟評價指標和參數,即用其與沒有采用綠色低碳技術的建筑的經濟對比量進行分析??梢杂檬袌鰞r值法來衡量經濟效益,即用采用低碳理念下綠色技術后的經濟效益與沒有采用綠色技術之前的經濟效益之差額,作為環境價值的計算方法。

其中低碳理念下綠色建筑的直接費用包括:建筑項目一次性投資、運營費用;委托人占據的成本;殘值等等。

間接費用為項目建設給環境帶來的環境損失。包括:環境污染的預防投入;生態環境和資源保護投入;環境污染治理投入;管理與科技投入等等。

低碳理念下綠色建筑的直接效益包括:綠色建筑的采用投資回報;綠化面積;資源有效利用;回收價值等等。

對于低碳理念下綠色建筑,直接效益也可以用采用綠色技術后,每年節約下來的能源和資源價值之和來計算,例如水電能源和土地面積等,其明細項為:空調開放節約的能源總量乘以空調開放時耗費資源的價格、采暖熱能排放量節約的總量乘以采暖節約熱能的價格、蓄能節約的能源總量如地熱太陽能等乘以蓄能節約采暖價格、照明節約的能源總量乘以照明節約的能源單價、節約用地總量乘以土地單價、節約用水的總量乘以水單價、廢污水回用的總量乘以中水水價。

這些明細項之和即為低碳理念下綠色建筑的直接效益。

間接效益即為給社會其他成員帶來的經濟、健康上的效益,包括:綠化對小范圍空氣的凈化、氧氣的排放、對人體健康有利的環境和空氣質量的改善等等。

間接效益可以用機會成本法和替代市場法來衡量:機會成本法在綠色建筑開發領域是指未來一段時間內保護(不開發)原有環境系統得到的凈效益的現值,如果預測開發工程在產生正效益的現值,超過保護(不開發)原有環境系統得到的凈效益的現值,那么應當選擇開發。

替代市場法在綠色建筑開發領域,是指借助周邊房地產或其他商品服務市場信息間接地估計環境質量變化的帶來的損益。

四、總結

在低碳理念指導下,綠色建筑不但能夠充分利用各種自然資源來進行開發建筑,減少能源浪費與污染物排放,更能夠為社會發展和經濟建設帶來巨大經濟效益,實現人類與自然共同的可持續性發展,和諧共生。

參考文獻:

第6篇

關鍵詞 物聯網工程;專業人才;培養模式

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2013)30-0063-02

1 物聯網工程專業產生與現狀

自2009年8月同志提出“感知中國”以來,物聯網已成為國家戰略新興產業的重要組成內容,美國、歐盟、日本、韓國等國家紛紛開展該領域的研究工作。物聯網已成為當前全球各國應對經濟低迷的重要科技手段。2013年2月,國務院提出了關于推進物聯網有序健康發展的指導意見。物聯網是繼互聯網之后的又一次信息技術浪潮,具有廣闊的應用前景和難得的發展機遇。

作為面向21世紀的全新技術,越來越多的大學開始關注物聯網技術程。目前國內著名大學已經紛紛開設或準備開設物聯網相關課程,希望幫助學生了解和掌握這些新興技術,提高學術科研和工程水平,保持技術發展和人才培養的同步。在教育部首批戰略性新興產業相關本科新專業中,就包括增設物聯網專業。從教育部號召高校設立物聯網專業學科開始,全國已有近700所高等院校向教育部提交了增設物聯網相關專業的申請,目前已經有67所本科院校建立了“物聯網工程”或“傳感網技術”等相關專業。

然而,由于物聯網技術和專業建設都剛剛起步,高校在專業目標、人才培養、課程教材、師資和實驗設備等方面都面臨眾多問題。筆者長期從事物聯網技術方面的科研工作和相關領域的教學工作,希望能在本文給出物聯網工程專業人才培養模式的有益探索。

2 主要存在的問題

目前,在理論研究領域,從傳感器網絡和泛在計算發展到空間物理信息系統;在技術研究領域,從RFID和Zigbee發展到M2M;在市場應用領域,從企業關注和行業需求到政策層面推動,物聯網的發展正經歷著快速而深刻的變化。然而在人才培養方面,卻面臨一些挑戰。

1)專業歸屬不清。目前在已獲得物聯網工程專業的院校中,有的將物聯網工程專業歸屬通信學院,有些歸屬到計算機學院,還有的歸屬到自動化學院。出現歸屬不清有著其現實原因:物聯網是典型的新興交叉學科,涉及到通信、電子工程、計算機和測控等多方面的專業知識和多個應用領域,因此在專業歸屬方面存在多樣性。然而,由于歸屬的不同,每個學院根據各自的學科背景和基礎條件來建設物聯網工程專業和制定專業人才培養方案,導致在人才培養方案、課程規劃、實驗體系等方面出現較大的差異。

2)人才培養目標不明確。由于物聯網工程專業跨多個學科,其自身技術在不斷地發展和完善,物聯網應用也在推陳出新。如何制定出適應技術更新和滿足企業用人需求的人才培養方案,還需深入探索。從企業角度來看,物聯網以行業需求為導向,應用于智能電網、智慧城市、綠色制造和智能醫療等多個工業領域,這就要求專業人才培養需面向其行業應用。同時,作為高等學校本科專業,須符合國家素質教育要求,體現專業人才教育思想。

3)專業人才培養條件匱乏。物聯網工程專業剛剛起步,師資、設備和教材都面臨匱乏的境地。教學質量的核心問題是師資,既有行業應用背景又跨多學科的教師較為缺乏,培養學術水平高、結構合理的專業教學團隊是專業建設首先解決的問題;其次,實踐教學薄弱,物聯網專業的基礎實驗、綜合實驗和設計實驗所需的開發平臺、仿真平臺和應用平臺都較為欠缺,難以滿足人才培養要求;最后,物聯網專業教材更是缺乏,目前盡管已有一些物聯網書籍,但太偏應用,難以作為教材使用,且未形成完整教材體系。

4)科研、教學和人才培養相互促進機制尚未形成。物聯網/傳感網相關教學內容和培養方案等都來源于科研成果,盡管物聯網/傳感網研究開展得如火如荼,但很多理論和方法都還完全成型。同時,如何將已有的研究成果轉化用于課堂教學和人才培養,還需要進一步研究。在教學實踐過程中常常發現由于有些理論較為系統,涉及的背景知識較廣,學生理解起來很困難,實驗系統也較復雜。產生這些問題的根本原因正是由于科研、教學和人才培養相互促進機制尚未形成。

3 物聯網工程專業人才培養模式探索

重慶郵電大學物聯網工程專業依托于學校自動化學院和工業物聯網和網絡化控制教育部重點實驗室,在近年來承擔和完成國家科技重大專項、國家863計劃等項目的基礎上,通過對科研成果的總結和提煉,出版了《測量與控制用無線通信技術》等系列教材,自行設計和研發WIA-PAS、ISA100和6LowPAN等實驗實訓研發平臺,培養了學術水平高,知識、年齡和專業結構合理的教學團隊,在近2年的專業人才培養實踐中積累了有益的探索。

3.1 適應物聯網技術發展和人才需求的培養目標

符合國家《物聯網“十二五”發展規劃》的要求,突出“傳感器網絡”技術優勢與“三網融合”特色,充分發揮實驗室在物聯網核心專利、標準、測試和應用等方面的國際國內技術優勢,培養面向智能工業、智能電網、智能城市、智能建筑與智能家居等相關領域從事物聯網/傳感網系統規劃、應用設計、產品研發、運行管理等方面工作的跨專業復合型人才。

3.2 充分發揮學校信息學科特色和優勢,整合學校教學資源,探索適合新專業的人才培養模式

物聯網屬于集成、交叉技術,當前任何一個專業都難以覆蓋其全部內涵。成立物聯網工程專業建設指導委員會,聘請校內外相關專業、合作企事業單位專家參與課程體系規劃、實驗實訓體系建設、專業指導和人才培養方案制訂。比如通過實驗室和思科公司的科研合作項目,由思科公司贊助、本教學團隊負責組織實施面向重慶市高校的“思科杯”物聯網應用創新設計大賽,該項大賽還被納為2012中國(重慶)國際云計算博覽會的主題活動之一,得到相關部門的高度重視。引導學生參加各種科技活動,既培養了學生濃厚的專業興趣,又提高了學生的實踐能力,增強了就業競爭力。

3.3 探索新的教學方法和教學手段

充分發揮學生的主體作用,引導學生去思考,更有成效地完成課程的教學任務,培養學生的自學能力、實踐能力和創新能力;對專業核心課程,比如“無線傳感器網絡”,采用答辯、實做報告、課程論文相結合的評價方式,全面考核學生掌握的基礎知識與理論、前沿技術、相應的開發能力;對專業導論課程,采用教學團隊的授課模式,教學團隊教師在物聯網的不同研究方向有著多年的積累和研究成果,通過團隊授課,既帶來了各方向最前沿的研究成果,而且使得每個方向的講解更加透徹和深入;靈活多樣的教學手段,在重點實驗室現場講授理論課程,將實踐融入理論,充分溝通交流討論,增強了教學效果。

3.4 教學、科研、人才培養相互促進的良性循環機制逐步形成

如何有效地將最新的科研成果轉化為人才培養,平衡學科前沿技術、基礎理論與實際應用的關系,兼顧用人需求與教育教學,在物聯網工程專業建設上得到了完整的體現和驗證。這種相互促進的良性循環機制形成將是一個長期的工作,也將在后續的實踐活動中不斷完善和豐富。

4 結論

由于物聯網是一項新興前沿技術,本身又是處于不斷發展和變化之中,而且物聯網應用也呈現多樣性和復雜性,因此,如何規劃物聯網工程專業和建設人才培養模式,是一個基礎性問題。本文在分析物聯網工程專業目前存在問題的基礎上,給出了重慶郵電大學物聯網工程專業人才培養模式的有益探索,并將在后續的教育教學中不斷發展和完善。

參考文獻

[1]劉莉莉.物聯網技術的基礎架構及發展趨勢[J].軟件,

2013(2):142-143.

[2]鐵維驥.物聯網的發展與關鍵技術研究[J].中國管理信息化,2013(8):43-43.

[3]劉忠寶.物聯網工程專業人才培養體系研究[J].網絡安全技術與應用,2011(10):58-60.

[4]王曉喃,鐘珊,嚴海英.物聯網工程專業人才培養的思考與探討[J].常熟理工學院學報,2011(12):16-18.

第7篇

【關鍵詞】 開放;實驗教學

實驗教學是高校教學過程中的重要組成部分,在實驗教學中普遍存在一個嚴重的問題,即隨著招生規模的擴大,由于實驗設備套數少,滿足不了這種規模擴大的需要,出現了高峰時設備不夠用,低峰時設備、儀器大量閑置的現象,使現有設備、儀器的利用率低。為了充分利用實驗室資源,讓學生能夠自主選擇實驗的內容與時間,激發學生做實驗的興趣,提高學生思考問題、分析問題、解決問題的能力,并緩解學校擴招對實驗室需求的壓力。建立了開放式實驗室,在實驗教學中發揮了很好的作用,取得了良好的效果,得到了學生的認可和好評.開放實驗教學是一種嶄新的教育模式,對于深化教育改革,全面推進素質教育具有重要意義。

一、開放式實驗的特點及實施

開放式創新性實驗教學,突出開放和創新,把多個知識原形高度融合于應用領域,使學生能夠從不同角度、不同側面尋求解決問題的方案。在這種實驗教學下的學生思維空間廣、發揮余地大。學生依據老師提供的實驗室所具有的設備,充分發揮自己的主動性、能動性,自己動手實驗,可利用課余時間,進入實驗室,實驗室為學生創造一切有利條件。包括以下幾個方面的開放:時間上開放,利用學生的課余時間到實驗室,可通過手機或上網預約登記、定時開放;儀器設備上開放,這要求學生在做實驗之前,必須先到實驗室熟悉有關儀器設備的操作;實驗內容開放,基礎性、驗證性實驗和綜合性、設計性實驗4種類型的實驗。

基礎性、驗證性實驗是學生在教師的具體指導下進行的實驗;綜合性、設計性實驗則實行學生自主選題,自行制定實驗方案,自行設計實驗方法,自行獲取和分析實驗數據并得出結論,在整個過程中教師僅作針對性的指導;手段的開放是指開放實驗改變傳統實驗中的“抱著走”為“指著走”,讓學生自己先解決實驗過程中所遇到的問題,熟悉實驗的思路和步驟,教師定期檢查學生的實驗進度,集中時間與學生探討實驗中遇到的問題,改變學生不經過思考而向教師請教的情況,充分發揮學生們的主動性,激發學生的創造熱情。

在實踐過程中,有計劃地從實驗室的時間、空間、設備管理等方面積極調整和改革,根據自身特點和實驗教學的實際需要,采取如下4種方式:一是在正常的作息時間內全天向學生開放;二是根據實驗教學計劃,安排固定時間段向學生全面開放;三是由學生提前提出申請擬做的實驗項目,由實驗室負責人根據學生人數、實驗內容和預約實驗時間安排實驗儀器設備、實驗指導教師,然后學生完成擬定的實驗內容;四是根據不同專業、不同學生采用不同方式。由學生自主設計實驗并進行實踐,撰寫出實驗報告的過程,實際上是充分發揮學生的主觀能動性的過程,實驗器材、方法、步驟等全都是未知數,在設計實驗上的獨立性、創新性更強。

二、開放式實驗教學的優點

1.開放實驗室為學生實驗搭建了良好的平臺,調動了學生的積極性

(1)變被動為主動,充分發揮學生的主觀能動性。傳統的實驗大多數是驗證性實驗教學,書本將實驗內容、實驗目的、實驗器材、實驗步驟及具體操作等都給出來了,上課前老師需要準備好儀器、元器件等實驗用品,實驗時學生完全按規定的步驟進行。在這過程中,學生成了不用思考的機械操作者,甚至到結束都沒留下完整的印象。這種教學沒有給學生留下積極思維的空間和余地,也不允許他們有任何意義上的標新立異,抑制了學生的主動性和思考的獨立性,現代教育就是要引導學生積極參與。

教師可結合具體實驗,教會學生一些基本的實驗研究方法,讓他們自己去主動查找資料,弄清實驗原理,選擇合適的實驗材料和實驗方法,就可使學生加深對實驗全過程的認識,提高實驗課的效率,也可培養他們的興趣和特長。實行開放實驗后,時間與內容都比較靈活,在實施開放實驗的過程中,老師對他們進行基本技能培訓之后,由學生自己動手配置元器件,以及設計實驗操作等。實驗中遇到問題時,學生要先獨立思考,解決不了時再與老師進行探討,提高了學生的學習熱情和學習主動性,加強學生的自學能力。通過實施“因材施教”的教學方式,把實驗的主動權交給了學生,變被動式實驗為主動探索式學習,這種實驗教學方式不僅是一種知識的傳授,在更廣的意義上培養了學生的綜合技能。

(2)培養學生的實踐能力和科研創新精神。在不影響科研計劃的情況下,將部分科研實驗室向學生開放,學生親身體驗到科研過程應具有實事求是的態度和嚴謹的工作作風,科研工作不僅是一項艱巨而復雜的勞動,更需要一絲不茍的態度、強烈的責任感;動手過程中,加深對基礎理論和專業知識的理解和運用,受到比較規范的技能訓練,為今后科研工作打下基礎。如去年獲得全國大學生“挑戰杯”總決賽三等獎的兩件作品及南通市大學生科技創新大賽的7項獲獎作品和今年3項獲獎作品以及今年在美國數學建模競賽中獲三等獎均出自于他們的研究成果。

(3)培養學生文獻查閱能力和開展學術交流的能力。閱讀科技文獻是科技人員了解其研究課題必不可少的手段。在學生進入開放實驗室參加開放實驗之前,首先對他們進行文獻檢索的訓練,要求他們到圖書館或計算機上進行文獻檢索的練習,結合開放實驗課題,讓他們在老師的指導下查閱文獻資料,了解相關課題的研究進展,使學生文獻檢索能力的培養變得靈活生動。在開展開放實驗的過程中,要求學生進行大量實驗,觀察實驗現象和分析實驗數據,力圖發現實驗現象之間的內在聯系,得出新的規律。在開放實驗教學中,老師經常組織討論,對問題進行深入分析,采用研究型的討論教學方式,讓學生深刻理解歸納、分析、綜合的學習方法,這樣更有助于學生學到新知識,發揮獨立思考的能力。通過開展開放實驗教學,不斷完善開放實驗教學的模式,在實驗室中營造創新思維的學術交流氛圍。

(4)為學生升學、就業增加砝碼。開放實驗教學為學生提供了參與科研的機會,使他們受到大量的實驗技能培訓,為將來攻讀碩士研究生或走向工作崗位打下了良好的基礎?,F在用人單位不僅看重學生的成績單,更看重學生的實踐經驗和動手能力。開放實驗教學為學生提供了這樣的實踐平臺,培養他們獨立完成一些綜合性實驗的能力,通過開放實驗,學生能夠接觸到最前沿、最實用的知識,實現學校與社會的接軌,通過定期組織從事同一實驗課題的學生交流工作體會,讓他們在接觸到新思維的同時,也學會了信息共享和團體協作,這些技能的培養對學生們走向社會與他人合作都是大有裨益的。

2.開放式實驗室教學對教師綜合素質也提出了更高的要求

一般認為,大學老師的主要任務是授課和從事科研工作,現在高校的授課與實驗教學是分開,雖然這樣能讓教師專心于自己的教學和科研工作,不利于教師的全面發展。如果讓老師來負責與自己課題相關的開放實驗,不僅能更準確地把握實驗的重點,給學生更深刻的理論和實踐知識的支持,老師在帶學生的過程中也會不斷地反思和調整教學方法,進一步服務于教學和科研。老師也能從帶過的學生中選擇優秀的學生作為進一步的培養對象,這些學生能更早地熟悉實驗工作和所要從事的課題,為今后的科研工作奠定一定的基礎。作為老師,對于學生提出的各種問題,都需要給予指導。這就要求老師不但要有扎實的理論基礎和實驗技能,還需要有廣博的知識,才能給學生創新提供較高的起點和指導。

教師積極參加實驗設備的設計與開發,使實驗室的裝備與特色專業建設和重點學科建設相結合、與工程實際相結合。工程訓練中心、智能建筑實驗室、過程控制實驗室由我院教師與企業單位工程人員共同設計而成,實驗設備及實驗內容緊密聯系實際工程。這些實驗室不但用于學生的課程實驗、課程設計、畢業設計,還能滿足學生認識實習、生產實習的要求,不但為學校節約了大量的實習經費,更重要的是解決了長期困擾我們的“工科學生實習難”的問題。

3.資源共享提高實驗儀器設備使用效率

實驗室設備做到資源共享,對綜合性、設計性和創新性實驗,畢業論文設計,科技制作,各類學生競賽訓練等實現全面開放開放實驗室給學生提供更多的實驗機會,提高了現有實驗儀器設備的利用率。利用現有設備為學生提供實驗教學的平臺,不僅能夠達到開放式實驗教學的目的,可以避免設備的浪費,利用現有的科研實驗設備,也能夠充分實現實驗資源的有效共享。

通過近年來實驗室開放的嘗試,收到了良好的效果。開放實驗室給學生提供更多的實驗機會,提高了現有實驗儀器設備的利用率,培養了學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力。開放實驗教學活動以“學生為主體”打破傳統的實驗教學觀念,從教學思想和教學觀念上更新,以開放的理念來培養和造就高素質的人才。實驗室的開放是一項艱巨的工程,同實驗教學體系、實驗教學內容的改革有密切聯系,不是幾個實驗人員、幾個教師能完成的,實驗室的開放增加教師的工作量,也給儀器維修和保養增加了許多難度和麻煩。在實現實驗室開放的同時又要保證實驗質量,培養學生創新精神和實踐能力方面還需要進一步總結和認真研究。

參考文獻

[1]陳艾華,張春良,李嵐.建立開放式實驗室.提高學生創新能力[J].山西教育學院學報.2000(3):119~120

[2]宋效先,王偉平,王曉燕.開展設計性實驗.培養學生創新能力[J].教學研究.2005(7)